Факторио как создать воду

Система жидкостей

Жидкости — это нетвёрдые предметы, такие как вода или нефть. Они могут существовать только внутри определённых структур (таких как трубы) и в зданиях, которые используют жидкость как ингредиент или конечный продукт (таких как нефтеперерабатывающий завод).

Contents

Механика

Жидкости могут быть уничтожены сносом зданий или труб, внутри которых они содержались. В одно и то же время только один тип жидкости может занимать сегмент трубы или резервуар; никакие две жидкости не будут образовывать смесь при контакте, а будут блокировать путь друг другу. Игрок не может их взять, передвинуть, используя манипуляторы, бросить на землю или хранить в сундуках (хотя жидкости можно хранить в бочках, которые можно поместить в сундуки). Их нельзя пролить на землю или вылить в озеро, а также их количество считается дробными числами, а не целыми значениями.

Хранение

В игре жидкости могут храниться в особых сооружениях (подразумеваются как машины, так и трубы), представляющие собой сосуды определённого размера (объёма). Эти сосуды автоматически соединяются друг с другом, если их входы/выходы находятся рядом друг с другом (трубы соединяются во всех направлениях) и позволяют жидкости течь между ними.

Объём жидкости, содержащейся внутри, может быть любым от 0 до объёма самого сосуда. Например, труба максимально может содержать 100 единиц жидкости, таким образом величина, характеризующая количество жидкости, может быть числом от 0 до 100. Уровень жидкости в данном сооружении определяется исходя из процентного соотношения объёма, занимаемом жидкостью, к максимальному объёму сооружения. Это можно наблюдать в трубах и резервуарах: у них есть окна, которые заполняются жидкостью в соответствии с её уровнем (даже если жидкости совсем мало).

Перемещение

Все соединённые резервуары и трубы рассматриваются как один сосуд, а именно, что уровень жидкости стремится быть одинаковым во всех частях, из-за чего происходит переток от более высокого уровня к более низкому. Иногда из-за этого уровень жидкости называют давлением, хотя давление на самом деле обусловлено различиями в уровнях жидкостей между двумя сооружениями. Всё течение жидкости между трубами стремится достичь этого баланса (помпы игнорируют его, а здания разрушают, о чём подробнее внизу). Величина потока между трубами зависит от давления (разницей уровней между соседними сооружениями), и он становится медленнее от уменьшения этой разницы.

Возвращаясь назад к определению ‘уровень’: это также означает, что все резервуары и трубы стремятся заполниться на одинаковый процент от своих объёмов. Например, если 12,550 единиц жидкости будут находится в резервуаре вместимостью 25,000 единиц, то присоединение трубы с ёмкостью в 100 единиц даст 12,500 единиц жидкости в резервуаре и 50 в трубе. Оба будут заполнены на 50% от своей максимальной вместимости, но количество фактических единиц жидкости будет существенно отличаться.

Машины, создающие жидкости, помещают их в свои выходные слоты, которые связаны со специальным помеченным выходом для трубы где-то на машине (нажатие на Alt включает отображение меток). Слот попытается полностью выгрузить жидкость в присоединяемое сооружение, если только оно не заполнено и если оно не имеет какой-то другой жидкости. Машины, которые требуют жидкости, также имеют специальный помеченный вход для трубы. Если присоединить сооружение с нужной жидкостью к этому входу, то машина станет вести себя как труба, которая не может наполнится, что означает, что жидкость из соединённых труб и резервуаров будет перетекать в машину с максимальной скоростью, пока входной слот машины не заполнится. Есть машины, соединения для труб у которых работают и на вход, и на выход (как буры, установленные на урановой руде). Сначала они забирают жидкость, чтобы наполнить себя, а потом начинают вести себя как обычные трубы, которые пытаются сбалансировать уровень жидкости с соседними сооружениями. Если для одного типа жидкости на машине имеется несколько входных/выходных соединений, то их поток будет распределён одинаково, за исключением если они будут заблокированы/полны.

Температура

Температура на данный момент актуальна только при нагревании воды для её использования как средства получения энергии. Несмотря на то, что все жидкости имеют показатель температуры, по умолчанию она обычно 15°C.

Энергия, полученная как от угля из бойлеров, так и с помощью исследования из теплообменников, может использоваться, чтобы превращать воду в пар, который является жидкой формой работы. Пар содержит энергию в соотношении 0.2 кДж за 1°C на единицу жидкости. Другими словами: 0.2 кДж работы необходимо чтобы нагреть единицу пара на 1°C. Так как максимальная температура пара/воды 1000°C, а минимальная 15°C, наибольшее количество работы, которую можно совершить на единицу жидкости, равно 197 кДж.

В действительности, эти вычисления практически не используются: бойлеры могут создавать только пар с температурой 165°C, а теплообменники — только пар с 500°C, никогда ни горячее, ни холоднее. Если подана недостаточная энергия, нагреватели вообще не производят пар. Пар также не остывает со временем. Использование 165°C пара в паровом двигателе будет иметь такой же эффект, как и в паровой турбине, но это невыгодно, ведь турбины создаются для того, что использовать 500°C (сверхнагретый) пар, который генерирует пропорционально больше энергии. Всё это делает точные вычисления бессмысленными.

Транспортировка

Жидкости могут быть перемещены трубопроводами, бочками или с помощью железной дороги. Как правило, целесообразно использовать трубы для коротких дистанций, подключая их к машинам (или наполнять жидкостями бочки, если используются конвейеры), а железные дороги — для дальних расстояний.

Трубопроводы

Трубы являются самым простым способом провести жидкость от точки A к точке B. Они автоматически соединяются с любой соседней трубой, причём по любой из четырёх сторон, в том числе могут соединиться одновременно по всем. Подземные трубы работают только в двух противоположных направлениях, соединяясь с другой подземной трубой с одной стороны и с каким-либо сооружением — с другой. Если участок труб слишком долго не использует помпу, вся жидкость внутри него будет «размываться», в результате чего поток жидкости становится слишком медленным для его эффективного использования. Резервуары ведут себя так же, как и трубы, за исключением того, что их объём гораздо больше, из-за чего использование резервуаров может стать проблемным на меньшем расстоянии. Подземные трубы могут помочь решить эту проблему: пара таких труб может протянуться на 10 клеток, но их объём жидкости будет равен двум.

Помпы используют электричество для быстрого переноса жидкости в одну сторону. Они также блокируют течение жидкости назад, что означает, что они могут создавать давление на участке трубопровода, максимально заполняя его. Помимо прочих вещей, это очень полезно для противодействия «размыванию», описанному выше. Они также могут быть выключены, используя логическую сеть, которая остановит поток, идущий через помпу.

Таблица внизу показывает, как быстро будет течь жидкость в трубопроводе с конкретной частотой помп. Если требуется более высокая скорость потока, нужно повысить частоту помп. Так как подземные трубы считаются за две обычные в плане объёма, в таблице полная длина участка считается как две трубы, если помпы расположены между каждым подземным участком. Расположение резервуара перед помпой пустит максимально быстрый поток, что очень полезно для начала трубопровода.

Число труб между двумя помпами	Максимальный поток (единиц/с)
0 (помпа к помпе)	12000
0 (резервуар к помпе)	12000
0 (помпа к резервуару)	11707
0 (помпа к бойлеру)	8400
1	5400
2	3000
3	2250
7	1500
12	1285
17	1200
20	1169
30	1112
50	1067
100	1033
150	1022
200	1004
261	800
300	707
400	546
500	445
600	375
800	286
1000	230

Бочки

Бочки используются сборочными автоматами чтобы эффективно «заливать» жидкости в предмет, с которым можно проводить те же действия, что и с другими предметами: держать в инвентаре, кидать в сундук и передавать манипуляторами. Это позволяет игроку перемещать жидкость, используя конвейеры. Сборочные автоматы также используются, чтобы опустошить бочки, выливая их содержимое в трубы и предоставляя пустые бочки для следующего использования.

Железнодорожная сеть

Железнодорожная сеть являются ещё одним способом транспортировки жидкостей, который может быть реализован в двух видах: жидкость может заливаться непосредственно в вагон-цистерну, или её можно сначала залить в бочки, а потом загрузить их в грузовые вагоны. Обе реализации имеют свои особенности: грузовой вагон может содержать два разных типа жидкостей, но вагон-цистерна может перевозить больше жидкости (25 тысяч цистерны против 20 тысяч у грузового), а также он способен опустошаться и наполняться за считанные секунды, когда как грузовой с быстрыми манипуляторами требует больше ресурсов и времени. Пакетные манипуляторы, в принципе, могут перемещать бочки быстро, но машины для открывания бочек работают медленно.[1] С другой стороны, бочки могут открываться/наполняться пока поезд находится в пути.

Источник

Русскоязычный сайт по игре Factorio. Новости, гайды, моды, скачать игру

Свежие записи

Рубрики

• factorio_ (119)
• Factorio_download (1)
• factorio_guide_ (5)
• factorio_news (106)
• factorio_other (1)
• mod (5)
• Без рубрики (57)
• Моды (7)
• Новости (209)
  • Новости игры (206)
    • Обновления (патчи) (87)
    • Пятничные факты (130)
  • Новости сайта (4)
• Прочее (31)
  • Гайды (23)
    • Создание модов (5)
  • Картинки (2)
  • КроссПост (15)

Пятничные факты #323 — Движущаяся вода

опубликовали Albert, Ernestas, posila

Движущаяся вода — Идея Albert

С самого начала проекта мы много внимания уделяли фабрике, предлагая лучшие конструкции для машин и выразительные анимации, которые дают ощущение жизни в этой области. Мы прилагаем много усилий и в области охраны окружающей среды, добавляя различные размеры плиток, улучшая текстуры, скалы, деревья и постоянно улучшая генерацию карт для лучшего ощущения.

Но кроме кусак и фабрики, ничто другое не движется на планете Факторио. Так что обстановка выглядит красиво, но она кажется нереальной из-за отсутствия движения.

Сегодня мы с гордостью представляем первый эксперимент в этой области: анимированная вода. Эта анимация не пытается привлечь ваше внимание, она просто есть. Медленно движется. Я лично готов поспорить, что эта анимация с надлежащим звуковым оформлением обеспечит естественное ощущение, в котором нуждается планета.

Движущаяся вода — Техническое искусство Ernestas

Анимация всегда была одним из самых мощных творческих инструментов, которые у нас есть. Анимация — это то, как мы общаемся с нашей аудиторией о функциональности, она создает интерес и эмоции, которые нравятся людям. Итак, давайте поговорим о воде и о том, как текущее представление может что-то упустить. Некоторые из вас, ищущих детали, могли заметить, что вода в Факторио статична. Есть пена, которая является статичной. Есть также некоторые статические отражения. Из-за того, что создание анимированной воды считалось полировкой, мы никогда не нашли время, чтобы найти реальное решение.

Но теперь мы полируем Factorio, стараясь сделать его настолько красивым, насколько мы можем, учитывая наши ограничения. Я рад немного поговорить с вами о том, как мы решаем сделать анимированую воду!

На Рождество 2018 года я решил подарить себе, решив сделать тайно анимацию воды. Исходя из прошлых разговоров с Альбертом, цель была ясна:

• Это должно было выглядеть похоже на текущую воду.
• Без фотореализма.
• Это должно было быть очень дешево для GPU.

В прошлом я экспериментировал с этим дешевым шейдером облаков. Он использовал фрактальное броуновское движение и использовал только выборку текстуры шума, вместо обычного подхода для расчета шума Перлина. С низким числом итераций это было почти так же дешево, как рисование спрайта. Поэтому я запустил MonoGame (прекрасный фреймворк) и реализовал мир на основе плиток, используя ту же технику для шейдера, с той лишь разницей, что я ограничил значения шума для имитации более ярких и темных областей. Для шума я использовал наш водный спрайт.

Оригинал — Шум — Вместе

Для экономии графического процессора вода рисовалась так же, как и плитки, одна за другой. Позицию также было легко решить, я просто использовал координаты UV, чтобы представить позицию в мире игры. Методом проб и ошибок вода воссоздалась с эффектом движения.

В начале 2019 года я представил опытный образец команде. К сожалению, это не было принято в основном из-за движения. Тем не менее, я сел с Альбертом и поговорил и настраивал значения на более привлекательные. После этого мы в основном забыли об этом. Прошло полгода, и это решение вернулось к столу, мне нужно было только решить отражения, пену, прозрачность, переходы вне карты и некоторые другие вещи.

Решение отражений, прозрачности и пены привело к использованию цели рендера для сохранения информации для шейдера воды. Цель рендера — это просто текстура, на которой вы можете рисовать. Используя три канала RGB, я могу сохранять три вида информации. Красный для отражений, зеленый для прозрачности и синий для пены. Все рисунки аддитивны для учета нескольких плиток, нанесенных друг на друга. Таким образом, мы можем добавлять информацию не только для берега, но и для разного всего.

Для вне карты мы обновили наше желе с волнами на вершине. В основном мы оставили старую графику внизу и добавили анимированную воду сверху. Для вырезания / маскировки воды там, где мы хотим, я использовал другой шейдер, который генерировал зеленые волны в объекте визуализации воды. Теперь некоторые из вас могут спросить, почему мы не использовали водопад. Я имею в виду, было бы неплохо иметь водопад в этой черной дыре ничего. Причина в том, что водопад был первым, что мы попробовали, и пришли к выводу, что желе выглядит лучше и чище.

Движущаяся вода — Интеграция в игру posila

В течение долгого времени, чтобы сделать рендеринг ландшафта быстрым, мы сохраняли бы внеэкранный буфер с рендерингом ландшафта, который отображался в предыдущем кадре, и использовали его для рендеринга ландшафта в текущем кадре. Если бы вид игроков не изменился вообще, мы бы использовали внеэкранный буфер как есть, если игрок переместился, мы бы соответственно сместили буфер и отобразили только те биты, которые раньше не были видны. Масштабирование или изменение плиток в представлении сделало бы недействительным содержимое внеэкранного буфера, и ландшафт пришлось бы повторно визуализировать для всего представления. Но это происходит только в части кадра, так что это не большая проблема.

Возможно, вы заметили, что эта оптимизация несовместима с рендерингом анимированных плиток, поэтому для начальной интеграции эффекта воды Эрнестаса мне пришлось принудительно перерисовывать каждый кадр.

Это создало проблему с производительностью, так как шаг подготовки рендеринга плитки занимал 3 мс (почти 1/5 от общего времени кадра) при уменьшении масштаба. Почему это имеет значение?

Основной цикл игры проходит в 3 основных этапа:

• Обновление — прогрессирует состояние игры на один шаг вперед.
• Подготовить визуализацию — собирает данные, необходимые для визуализации текущего представления.
• Render — использует эти собранные данные для выдачи команд на GPU.

Хотя обновление игры и рендеринг выполняются параллельно, ни один из них не может работать, в то время как подготовительный рендер работает(подробнее об этом в FFF-70). Таким образом, 3 мс дополнительного времени на подготовку означают, что на обновление можно потратить 3 мс, прежде чем частота обновлений упадет ниже 60 (и я даже не хочу упоминать, сколько времени потребуется для отладочной сборки, я просто скажу, что ожидайте много неприятных взглядов от коллег).

К счастью, у меня уже была идея, как это решить. Анимация воды зависит только от глобального времени, и данные вершин водных тайлов не меняются между кадрами, поэтому вместо кэширования готового рендера рельефа в текстуре мы можем кэшировать данные, полученные в ходе подготовительного рендера, который мы называем приказы прорисовки. Чтобы заставить его работать, мы кешируем приказы прорисовки для каждого чанка и запускаем подготовительный рендеринг только для чанков, которые только что вошли в представление проигрывателя (и еще не были в кэше).

Это в значительной степени решает проблему подготовки к рендеру и имеет ряд приятных побочных преимуществ. Прежде всего, изменение масштаба рендеринга не требует аннулирования нового кэша, поэтому при масштабировании не запускается подготовительный рендеринг для всех плиток во всем представлении. Во-вторых, это создает возможности для других будущих оптимизаций — например, мы можем начать кэширование заказов на отрисовку плиток, которые могут войти в представление заранее, и распределить эту работу по нескольким тикам, или мы можем сгенерировать приказы прорисовки плиток для каждого чанка параллельно так как они не зависят друг от друга сейчас.

Хотя эффект воды относительно дешевый, некоторые из наших игроков играют в игру на очень слабом оборудовании, которое уже борется с текущим состоянием игры, поэтому нам нужно было добавить опцию, чтобы отключить эффект и по существу вернуться к старое поведение Первоначально я думал, что мы даже будем использовать старые водные спрайты, но, поскольку нам пришлось изменить определения перехода плитки, старая вода будет выглядеть очень плохо. Я решил всегда отображать воду, используя новый эффект, но если вы отключите анимацию, она будет отображаться замороженной во времени и будет кэшироваться в буфер за пределами экрана.

Поскольку мы сохраняли логику внеэкранного буфера, мы могли бы использовать ее для всех, если это возможно. Я добавил флаг в кэшированные порядки отрисовки фрагментов для каждого чанка, который определяет, содержит ли чанк динамический эффект (и, следовательно, необходимо перерисовывать каждый кадр — если анимация включена) или может ли он повторно использовать пиксели из предыдущего кадра. Это означает, что при рендеринге кусков без воды (например, середина вашей фабрики), новый эффект воды не повлияет на производительность.

Создание модов

Увидев это, вы можете порадоваться возможностям создания модов. Ну, не просто пока. Система была настроена так, чтобы она позволяла определять различные эффекты плитки, но на данный момент она ограничена разрешением только 1, который используется для определения эффекта воды. Я планирую снять это ограничение в ближайшем будущем, но в итоге вы будете ограничены только изменением свойств эффекта, который мы произвели. Но это все еще может быть достаточно интересным из-за способности изменять «текстуру шума».

До сих пор нет планов поддержки пользовательских определений шейдеров до 1.0.

Как всегда, дайте нам знать, что вы думаете на нашем форуме.

Источник